1 工程概況
厄瓜多爾米拉多銅礦2000 萬t/年采選項目Quimi 尾礦庫尾礦壩，采用三面筑壩方式，一次性建設(shè)，最大壩高26m，壩頂寬5m，上游坡比為1:2.0，下游坡比為1:1.75，總庫容960×104m3，有效庫容750×104m3。Quimi 尾礦庫為四等庫，主要構(gòu)筑物的級別為4級。壩體主要由砂礫石料填筑，筑壩材料來源為庫區(qū)北壩區(qū)域開挖的砂礫石料及粉質(zhì)黏土。尾礦壩上游壩坡鋪設(shè)一層復(fù)合土工膜作為防滲層，并與庫區(qū)防滲層聯(lián)為一體。
Quimi 事故庫壩體防滲層設(shè)計為HDPE 復(fù)合土工膜，土工膜采用2 布1 膜，寬度6m,規(guī)格為200g/㎡土工布+0.8mm 高密度聚乙烯土工膜+200g/㎡土工布。
2 施工準(zhǔn)備
2.1 原材料檢驗
HDPE 復(fù)合土工膜應(yīng)有土建工程相應(yīng)的合格驗收證明文件，并對進(jìn)入施工現(xiàn)場的HDPE 復(fù)合土工膜進(jìn)行抽樣檢驗，確保HDPE 復(fù)合土工膜材質(zhì)符合技術(shù)規(guī)范要求，嚴(yán)禁不合格的HDPE 復(fù)合土工膜用于生產(chǎn)部位。
2.2 HDPE 復(fù)合土工膜施工技能培訓(xùn)
根據(jù)HDPE 復(fù)合土工膜購買合同技術(shù)條款，為確保HDPE 復(fù)合土工膜施工質(zhì)量，廠家需派設(shè)專業(yè)工程師對從事HDPE 復(fù)合土工膜鋪設(shè)的施工人員進(jìn)行上崗前的技術(shù)、技能培訓(xùn)，并確保施工人員培訓(xùn)合格，在施工過程中，專業(yè)工程師還需在施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督、指導(dǎo)。
2.3 施工用電
采用50KW 車載移動式發(fā)電機(jī)置于壩頂，通過電纜接至配電箱，再通過配電箱連接至施工部位，車載發(fā)電機(jī)提供的電源隨施工作業(yè)面變動而移動。
3 施工方法
3.1 焊接試驗
焊接前應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)性試驗，初步確定焊接的溫度和速度，試焊成品應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行張拉檢驗，接縫焊接強(qiáng)度應(yīng)不低于母材強(qiáng)度的85%。
3.2 基層處理
HDPE 復(fù)合土工膜鋪設(shè)前，應(yīng)保持壩體坡面無裂痕、、無泥濘、無明顯凹陷及凸起，并清理干凈壩面上的樹根，尖角、石塊等雜物。
3.3 錨固溝、齒槽開挖及清理
錨固溝及齒槽采用小型反鏟進(jìn)行大樣開挖，人工對錨固溝及齒槽進(jìn)行清理，并確保鋪設(shè)表面平整，沒有廢渣、棱角或鋒利的巖石。由于壩體填筑過程中堆筑料滾落、壩內(nèi)雨水沖刷等各種原因造成庫內(nèi)壩腳處存在厚度不等的堆積現(xiàn)象，在進(jìn)行壩腳齒槽開挖時必須開挖至原狀土基礎(chǔ)之下。
3.4 土工膜丈量剪裁
根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行鋪設(shè)區(qū)域劃分，每個區(qū)域配備長度為50m 的皮卷尺和10m 的鋼卷尺進(jìn)行現(xiàn)場放樣測量，測量每級邊坡及錨固溝截面尺寸、加上搭接尺寸及預(yù)留長度，裁剪需在考慮局部下沉拉伸和焊縫最少的前提下，盡量節(jié)約原材料。
3.5 HDPE 復(fù)合土工膜施工方法
3.5.1 HDPE 復(fù)合土工膜鋪設(shè)
鋪設(shè)人員應(yīng)穿軟底鞋或膠底鞋，不得穿釘鞋等硬低鞋在HEPE 復(fù)合土工膜上踩踏以免造成破壞。土工膜鋪設(shè)時應(yīng)充分考慮天氣溫度的影響，氣溫較高時，鋪設(shè)應(yīng)松弛一些，氣溫較低時，鋪設(shè)應(yīng)盡量拉緊、鋪平。HDPE 復(fù)合土工膜鋪設(shè)過程中要隨時檢查膜的外觀有無破損、麻點、孔眼等缺陷，發(fā)現(xiàn)缺陷及時換用新鮮母材進(jìn)行修補(bǔ)或更換。要求HDPE 復(fù)合土工膜與坡面基層貼實，平整無明顯凸起褶皺，并避免人為和施工機(jī)械的損傷。HDPE 復(fù)合土工膜鋪設(shè)完成后要用沙袋壓住，以防風(fēng)動。
3.5.2 HDPE 復(fù)合土工膜底層土工布縫合
土工布縫合采用GK9-2 自動手提縫包機(jī)，配高強(qiáng)維滌綸絲線進(jìn)行縫合。所有縫合必須連續(xù)進(jìn)行，縫合連接面要求松緊適度，自然平順，確保土工膜與土工布聯(lián)合受力。土工布縫合完成后要仔細(xì)檢查，對所有鋪設(shè)的土工布表面進(jìn)行目測以確定所有損壞的地方做好標(biāo)記并立即修補(bǔ)。用來補(bǔ)洞或補(bǔ)裂縫的補(bǔ)丁材料應(yīng)和土工布一致，補(bǔ)丁應(yīng)延伸到受損土工布范圍外至少30cm。
3.5.3 HDPE 復(fù)合土工膜焊接
土工膜焊接是HDPE 復(fù)合土工膜最重要的施工工序，焊接前應(yīng)去除膜面灰塵、污物，使搭接部分保持清潔、干燥。焊接部位不得有劃傷、污點、水分、灰塵以及其他妨礙焊接和影響施工質(zhì)量的雜質(zhì)，粘接時，應(yīng)將粘接部位土工膜貼合平整。
土工膜焊接采用萊斯特型號LST800 土工膜自動爬行熱熔焊接機(jī)進(jìn)行雙縫焊接，焊縫雙縫寬度為2×10mm，搭接寬度不小于10cm，溫度為180～200℃。在焊機(jī)焊接過程中，需隨時注意焊機(jī)的運(yùn)行情況，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況對焊機(jī)速度和溫度進(jìn)行微調(diào)，焊膜時不得出現(xiàn)壓出死折現(xiàn)象。焊縫處土工膜應(yīng)熔接為一個整體，不得出現(xiàn)虛焊、漏焊或超量焊，出現(xiàn)虛焊、漏焊或超量焊時，必須切開焊縫，使用熱熔擠壓機(jī)對切開損傷部位用大于破損直徑一倍以上的母材補(bǔ)焊。T 形街頭宜加蓋圓形補(bǔ)丁方式處理，補(bǔ)丁材質(zhì)與主膜相同，直徑不小于25cm，補(bǔ)丁應(yīng)與主膜采用粘接或焊接連接。焊縫應(yīng)“平整、牢固、美觀”。
3.5.4 HDPE 復(fù)合土工膜氣密性檢測
焊接完成后采用氣壓檢測法對焊縫進(jìn)行檢測，一條焊縫施工完畢后，需在監(jiān)理工程師驗證下，將焊縫氣腔兩端封堵，用氣壓檢測設(shè)備對焊縫氣腔加壓至0.1～0.25MPa ，維持1～5min ，氣壓無明顯下降即為合格。如壓力表穩(wěn)定不住，則一面保持一定壓力，一面對外側(cè)焊縫涂抹肥皂液檢驗，如無漏氣也認(rèn)為合格，否則應(yīng)及時修補(bǔ)，合格后，方可進(jìn)行下道工序。
每道焊縫檢查完成后應(yīng)及時在焊縫端部填寫檢查日期、檢測方法、檢測結(jié)果、檢查人等基本信息，并填報相關(guān)資料。
3.5.5 HDPE 復(fù)合土工膜上層土工布縫合
土工膜焊接檢測合格后，即可進(jìn)行上層土工布縫合。上層土工布縫合方法同下層土工布，連接面要求松緊適度，自然平順，確保土工膜與土工布聯(lián)合受力。
3.5.6 HDPE 復(fù)合土工膜錨固
HDPE 復(fù)合土工膜在施工完一道程序后，壩頂錨固溝采用DEER130 反鏟將開挖出的錨固溝筑壩料進(jìn)行回填并夯實，馬道錨固溝采用人工借助手推車沿未鋪設(shè)馬道部位作為施工便道，將防滲黏土運(yùn)至馬道錨固溝內(nèi)回填夯實，土工布閉合時，在黏土回填部位鋪設(shè)塑料薄膜，利用反鏟由壩頂將防滲黏土沿塑料薄膜滑至馬道錨固溝內(nèi)進(jìn)行回填夯實。對于壩腳齒槽錨固溝采用DEER130 反鏟將齒槽開挖料回填至溝內(nèi)并夯實。在施工過程中做好HDPE 復(fù)合土工膜保護(hù)工作，專人指揮，以免對土工膜造成損傷。
3.5.7 HDPE復(fù)合土工膜雨季施工保護(hù)措施
土工膜雨季應(yīng)停止施工，待雨停止之后重新施工時應(yīng)將焊縫位置的雨水擦拭涼干，并經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)后方可進(jìn)行焊接施工。
4 結(jié)語
隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和對環(huán)境保護(hù)工作要求的不斷提高，尾礦環(huán)境安全已備受矚目，尾礦滲流不僅造成水體污染，而且會產(chǎn)生壩體管涌，嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致潰壩，所以尾礦防滲尤為重要，通過本文對Quimi 尾礦庫HDPE 復(fù)合土工膜施工技術(shù)的介紹，對其他相似類型的尾礦庫土工膜防滲施工起到了一定的借鑒作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]NB/T35027-2014《水電工程土工膜防滲技術(shù)規(guī)范》.
[2]GB/T50290-2014《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》.
[3]萬強(qiáng).復(fù)合土工膜在尾礦庫工程施工中的應(yīng)用[J].建材技術(shù)與應(yīng)
用,2008(5):12-13.
專業(yè)土工合成材料生產(chǎn)廠家
